น้ำบริสุทธิ์ที่ใช้ในโรงงานอุตสาหกรรมมีหลายชนิด
ขึ้นอยู่กับความต้องการและกระบวนการผลิตที่ต่างกัน
การแบ่งประเภทหลักๆของน้ำบริสุทธิ์ในโรงงานอุตสาหกรรม
ได้แก่:
1.น้ำกลั่น (Distilled Water) -น้ำกลั่น (Distilled Water) คือ น้ำที่ผ่านกระบวนการกลั่นเพื่อขจัดสิ่งปนเปื้อนและสารเคมีต่างๆ ออกไป กระบวนการกลั่นมีขั้นตอนหลักๆ ดังนี้:
คุณสมบัติหลักของน้ำกลั่น:
- ไม่มีสารปนเปื้อน - น้ำกลั่นจะไม่มีแร่ธาตุ สารเคมี หรือสารปนเปื้อนที่มักจะมีในน้ำทั่วไป เนื่องจากกระบวนการกลั่นช่วยขจัดสิ่งเหล่านี้
- ใช้ในการทดลองและกระบวนการผลิต - เนื่องจากความบริสุทธิ์สูง น้ำกลั่นจึงถูกใช้ในห้องปฏิบัติการวิจัย, การผลิตยา, และอุตสาหกรรมที่ต้องการน้ำที่ไม่มีสิ่งปนเปื้อน
- ไม่เหมาะสำหรับการดื่มบ่อยๆ - เนื่องจากน้ำกลั่นไม่มีแร่ธาตุที่มีประโยชน์ น้ำกลั่นจึงไม่เหมาะสำหรับการดื่มเป็นประจำ
การใช้งานทั่วไป:
-
- ห้องปฏิบัติการวิจัย - ใช้สำหรับการทดลองที่ต้องการน้ำที่ไม่มีสิ่งปนเปื้อน
- อุตสาหกรรมยา - ใช้ในกระบวนการผลิตยาเพื่อความปลอดภัยและประสิทธิภาพของผลิตภัณฑ์
- การทำความสะอาด - ใช้ในการทำความสะอาดอุปกรณ์หรือเครื่องมือที่ต้องการความบริสุทธิ์สูง
- อุปกรณ์ทางการแพทย์ - ใช้ในการผลิตและดูแลเครื่องมือทางการแพทย์
2.น้ำบริสุทธิ์ (Purified Water) - น้ำที่ผ่านกระบวนการกรองและการบำบัดเพื่อกำจัดสิ่งปนเปื้อนและสารพิษ เช่น การกรองด้วยคาร์บอน การกรองผ่านเมมเบรน หรือการใช้กระบวนการทางเคมี น้ำบริสุทธิ์มักใช้ในกระบวนการผลิตทั่วไปและงานที่ไม่ต้องการความบริสุทธิ์สูงเช่นเดียวกับน้ำกลั่น.คือ น้ำที่ผ่านกระบวนการบำบัดเพื่อลดสารปนเปื้อนและสารเคมีที่ไม่ต้องการออกไป ซึ่งกระบวนการนี้จะกำจัดสิ่งเจือปนที่อาจมีอยู่ในน้ำปกติ น้ำบริสุทธิ์มีคุณสมบัติที่ทำให้มันเหมาะสำหรับการใช้งานในหลายสาขา เช่น อุตสาหกรรมการผลิตอาหารและยา การทำความสะอาดในห้องปฏิบัติการ และการใช้ในบ้าน
กระบวนการผลิตน้ำบริสุทธิ์
-
การกรอง - ใช้กระบวนการกรองที่หลากหลาย เช่น การกรองด้วยคาร์บอนเพื่อกำจัดคลอรีน, กลิ่น, และรสชาติที่ไม่พึงประสงค์
-
การแลกเปลี่ยนไอออน (Ion Exchange) - ใช้เพื่อกำจัดแร่ธาตุและไอออนที่อาจทำให้เกิดการสะสมหรือปัญหาในกระบวนการผลิต
-
การกรองด้วยเมมเบรน (Membrane Filtration) - เช่น การกรองด้วยไมโครฟิลเตรชั่น (MF) และอัลตราฟิลเตรชั่น (UF) เพื่อกำจัดสารปนเปื้อนที่มีขนาดใหญ่และจุลินทรีย์
-
การฆ่าเชื้อ (Disinfection) - เช่น การใช้รังสี UV หรือโอโซนเพื่อลดหรือกำจัดจุลินทรีย์ที่อาจปนเปื้อนในน้ำ
คุณสมบัติของน้ำบริสุทธิ์
- ไม่มีสิ่งปนเปื้อนที่มองเห็น - กระบวนการกรองและบำบัดช่วยขจัดสารที่อาจมองเห็นหรือไม่มองเห็นได้
- ลดสารเคมี - การใช้กระบวนการต่างๆ ช่วยลดสารเคมีที่อาจมีอยู่ในน้ำ เช่น คลอรีนและสารประกอบอินทรีย์
- สามารถใช้ในกระบวนการผลิตและการบริโภค - น้ำบริสุทธิ์มักใช้ในอุตสาหกรรมที่ต้องการน้ำที่มีความสะอาดสูง เช่น การผลิตอาหารและเครื่องดื่ม
การใช้งานทั่วไป
-
- การผลิตอาหารและเครื่องดื่ม - ใช้เพื่อให้แน่ใจว่าผลิตภัณฑ์สุดท้ายมีคุณภาพสูงและปลอดภัย
- ห้องปฏิบัติการวิจัย - ใช้ในกระบวนการทดลองและวิจัยเพื่อหลีกเลี่ยงผลกระทบจากสารปนเปื้อน
- ระบบการทำความสะอาด - ใช้ในการทำความสะอาดอุปกรณ์และเครื่องมือเพื่อป้องกันการปนเปื้อน
3.น้ำอ่อน (Soft Water) คือ น้ำที่ผ่านการบำบัดเพื่อลดปริมาณแร่ธาตุที่มีแนวโน้มทำให้เกิดคราบตะกรันในน้ำ ซึ่งแร่ธาตุหลักที่มักเป็นสาเหตุของน้ำแข็งคือแคลเซียม (Calcium) และแมกนีเซียม (Magnesium) การทำให้น้ำอ่อนช่วยป้องกันปัญหาที่เกี่ยวข้องกับตะกรันและการสะสมของแร่ธาตุในเครื่องใช้ไฟฟ้าและท่อ
กระบวนการผลิตน้ำอ่อน
-
การแลกเปลี่ยนไอออน (Ion Exchange) - วิธีหลักในการทำให้น้ำอ่อน คือ การใช้เรซินที่มีไอออนโซเดียม (Sodium) หรือโพแทสเซียม (Potassium) ในการแลกเปลี่ยนกับแคลเซียมและแมกนีเซียมในน้ำ กระบวนการนี้จะลดระดับของแร่ธาตุที่ทำให้เกิดความแข็งในน้ำ
-
การใช้ผลิตภัณฑ์ทำให้น้ำอ่อน (Water Softeners) - เป็นอุปกรณ์ที่ติดตั้งในระบบน้ำของบ้านหรือโรงงานซึ่งจะทำงานโดยการบำบัดน้ำด้วยวิธีแลกเปลี่ยนไอออนเพื่อให้ได้ น้ำอ่อน
คุณสมบัติของน้ำอ่อน
- ลดการเกิดคราบตะกรัน - น้ำอ่อนช่วยป้องกันการสะสมของตะกรันในท่อประปา เครื่องใช้ไฟฟ้า และอุปกรณ์ที่ใช้ในการผลิต
- เพิ่มประสิทธิภาพของสารทำความสะอาด - น้ำอ่อนช่วยให้สบู่และผงซักฟอกทำงานได้ดีขึ้น เพราะไม่มีแร่ธาตุที่ทำให้เกิดฟองน้อย
- ปรับปรุงคุณภาพน้ำ - น้ำที่มีความอ่อนมักทำให้รู้สึกนุ่มนวลกว่าเมื่อสัมผัส
การใช้งานทั่วไป
- การทำความสะอาด - ใช้ในกระบวนการทำความสะอาด เช่น ซักผ้าและล้างจาน เพราะน้ำอ่อนช่วยให้สารทำความสะอาดทำงานได้ดีขึ้น
- ระบบน้ำในบ้าน - ลดการสะสมของคราบตะกรันในท่อและอุปกรณ์ต่างๆ เช่น เครื่องทำน้ำอุ่นและเครื่องล้างจาน
- อุตสาหกรรม - ใช้ในกระบวนการผลิตที่ต้องการน้ำที่มีความแข็งต่ำ เพื่อป้องกันการสะสมของตะกรันในเครื่องจักรและระบบท่อ
ข้อดีและข้อเสีย
-
ข้อดี:
- ลดการสะสมของตะกรัน ซึ่งช่วยยืดอายุการใช้งานของอุปกรณ์
- เพิ่มประสิทธิภาพของการใช้สารทำความสะอาด
- ป้องกันปัญหาการเกิดคราบบนพื้นผิว
-
ข้อเสีย:
- น้ำอ่อนอาจมีปริมาณโซเดียมสูงขึ้น ซึ่งอาจไม่เหมาะสำหรับผู้ที่มีปัญหาสุขภาพบางประการ เช่น โรคความดันโลหิตสูง
- กระบวนการทำให้น้ำอ่อนมักต้องการการบำรุงรักษาและการเติมสารเคมี
น้ำอ่อนเป็นทางเลือกที่ดีในการลดปัญหาที่เกี่ยวข้องกับน้ำแข็งและการสะสมของแร่ธาตุ แต่ต้องพิจารณาความต้องการและข้อกำหนดในการใช้งานแต่ละกรณีเพื่อให้ได้ประโยชน์สูงสุด.

4.น้ำดีอิออน (Deionized Water) - น้ำที่ผ่านกระบวนการแลกเปลี่ยนไอออนเพื่อลดความเข้มข้นของไอออนต่างๆ เช่น แคลเซียม, แมกนีเซียม, โซเดียม และคลอไรด์ น้ำดีอิออนมักใช้ในกระบวนการที่ต้องการน้ำที่ไม่มีไอออนหรือสารละลายที่อาจส่งผลต่อผลิตภัณฑ์หรือกระบวนการ.
กระบวนการผลิตน้ำดีอิออน
-
การแลกเปลี่ยนไอออน (Ion Exchange):
- การแลกเปลี่ยนไอออนประเภทแคทไอออน: ใช้เรซินที่มีความสามารถในการแลกเปลี่ยนไอออนเชิงบวก เช่น แคลเซียม (Ca²⁺) และแมกนีเซียม (Mg²⁺) กับไอออนโซเดียม (Na⁺) หรือโพแทสเซียม (K⁺)
- การแลกเปลี่ยนไอออนประเภทแอนไอออน: ใช้เรซินที่มีความสามารถในการแลกเปลี่ยนไอออนเชิงลบ เช่น คลอไรด์ (Cl⁻) และซัลเฟต (SO₄²⁻) กับไอออนไฮดรอกไซด์ (OH⁻)
-
การผสมเรซิน: น้ำที่ผ่านการแลกเปลี่ยนไอออนประเภทแคทไอออนและแอนไอออนจะถูกกรองผ่านเรซินทั้งสองชนิดเพื่อกำจัดไอออนที่ไม่ต้องการทั้งหมด
คุณสมบัติของน้ำดีอิออน
- ไม่มีไอออน: น้ำดีอิออนจะไม่มีไอออนที่เป็นแร่ธาตุหรือสารละลาย เช่น แคลเซียม, แมกนีเซียม, โซเดียม, คลอไรด์, และซัลเฟต
- ความบริสุทธิ์สูง: น้ำดีอิออนมักมีความบริสุทธิ์สูงและไม่มีสารที่สามารถทำปฏิกิริยาหรือส่งผลกระทบต่อกระบวนการผลิต
การใช้งานทั่วไป
- ห้องปฏิบัติการวิจัย: ใช้ในการทดลองที่ต้องการน้ำที่ไม่มีไอออน เพื่อหลีกเลี่ยงการปนเปื้อนหรือปฏิกิริยาที่ไม่ต้องการ
- อุตสาหกรรมการผลิต: ใช้ในกระบวนการผลิตที่ต้องการน้ำที่มีความบริสุทธิ์สูง เช่น การผลิตชิปคอมพิวเตอร์และอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์
- การบำบัดน้ำ: ใช้ในระบบบำบัดน้ำหรือการเตรียมน้ำสำหรับการใช้งานเฉพาะ
ข้อดีและข้อเสีย
-
ข้อดี:
- น้ำดีอิออนช่วยป้องกันการเกิดปฏิกิริยาที่ไม่ต้องการในกระบวนการผลิตหรือทดลอง
- เหมาะสำหรับการใช้งานที่ต้องการความบริสุทธิ์สูงและไม่มีสิ่งเจือปน
-
ข้อเสีย:
- น้ำดีอิออนอาจมีราคาสูงกว่าน้ำประเภทอื่น
- อาจมีค่าพลังงานและค่าใช้จ่ายในการบำรุงรักษาอุปกรณ์สำหรับการแลกเปลี่ยนไอออน
น้ำดีอิออนเป็นทางเลือกที่ดีสำหรับการใช้งานที่ต้องการน้ำที่ปราศจากไอออนและสิ่งปนเปื้อน แต่ต้องพิจารณาให้เหมาะสมกับความต้องการและข้อกำหนดในการใช้งานแต่ละกรณี.

5.น้ำรีเวิร์สออสโมซิส (Reverse Osmosis Water) - น้ำรีเวิร์สออสโมซิส (Reverse Osmosis Water) คือ น้ำที่ผ่านกระบวนการกรองแบบรีเวิร์สออสโมซิส ซึ่งเป็นเทคโนโลยีที่ใช้ในการขจัดสารปนเปื้อนและสารเคมีต่างๆ ออกจากน้ำ โดยเฉพาะสิ่งที่มีขนาดเล็กและโมเลกุลที่อาจไม่สามารถกรองออกได้ด้วยวิธีอื่น
กระบวนการผลิตน้ำรีเวิร์สออสโมซิส
-
การบีบอัด (Pressurization):
- น้ำที่ต้องการการกรองจะถูกป้อนเข้าสู่ระบบผ่านปั๊มที่ทำให้เกิดความดันสูง ซึ่งช่วยให้การกรองผ่านเมมเบรนทำได้อย่างมีประสิทธิภาพ
-
การกรองผ่านเมมเบรน (Membrane Filtration):
- น้ำที่มีความดันสูงจะถูกบังคับให้ไหลผ่านเมมเบรนที่มีรูพรุนขนาดเล็กมาก (ประมาณ 0.0001 ไมครอน) ซึ่งช่วยขจัดสารปนเปื้อน เช่น แร่ธาตุ, สารเคมี, และจุลินทรีย์ ออกจากน้ำ
-
การเก็บน้ำบริสุทธิ์ (Collection):
- น้ำที่ผ่านเมมเบรนจะเป็นน้ำบริสุทธิ์ที่ไม่มีสารปนเปื้อน ซึ่งจะถูกเก็บในภาชนะสำหรับการใช้งาน
-
การกำจัดน้ำเสีย (Waste Water):
- สารปนเปื้อนที่ถูกกรองออกจะถูกทิ้งไปเป็นน้ำเสีย ซึ่งจะต้องมีการจัดการอย่างเหมาะสม
คุณสมบัติของน้ำรีเวิร์สออสโมซิส
- ความบริสุทธิ์สูง: น้ำที่ผ่านกระบวนการรีเวิร์สออสโมซิสมักมีความบริสุทธิ์สูง เพราะสามารถขจัดสารปนเปื้อนขนาดเล็กได้
- ลดสารเคมีและแร่ธาตุ: กระบวนการนี้ช่วยขจัดแร่ธาตุที่ทำให้น้ำแข็งและสารเคมีอันตราย เช่น คลอรีน, ฟลูออไรด์, และโลหะหนัก
- พลังงานและค่าใช้จ่าย: การกรองแบบรีเวิร์สออสโมซิสต้องใช้พลังงานและการบำรุงรักษา เพื่อให้ระบบทำงานอย่างมีประสิทธิภาพ
การใช้งานทั่วไป
- การกรองน้ำดื่ม: ใช้ในบ้านหรือธุรกิจเพื่อผลิตน้ำดื่มที่สะอาดและปลอดภัย
- อุตสาหกรรมการผลิต: ใช้ในกระบวนการผลิตที่ต้องการน้ำที่มีความบริสุทธิ์สูง เช่น การผลิตยา, เครื่องใช้ไฟฟ้า, และอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์
- การบำบัดน้ำ: ใช้ในการบำบัดน้ำจากแหล่งน้ำที่มีสารปนเปื้อนสูง เช่น น้ำบาดาลหรือน้ำผิวดิน
ข้อดีและข้อเสีย
-
ข้อดี:
- กรองสารปนเปื้อนที่มีขนาดเล็กมาก
- ปรับปรุงคุณภาพน้ำอย่างมีประสิทธิภาพ
- เหมาะสำหรับการใช้งานที่ต้องการน้ำที่มีความบริสุทธิ์สูง
-
ข้อเสีย:
- ความต้องการพลังงานสูงในการดำเนินการระบบ
- ค่าบำรุงรักษาและค่าใช้จ่ายในการเปลี่ยนเมมเบรนอาจสูง
- น้ำที่ผ่านการกรองอาจมีแร่ธาตุที่จำเป็นต่อร่างกายลดลง
น้ำรีเวิร์สออสโมซิสเป็นตัวเลือกที่ดีสำหรับการผลิตน้ำที่มีความบริสุทธิ์สูงและเป็นทางเลือกที่มีประสิทธิภาพสำหรับการกรองสารปนเปื้อนต่างๆ แต่ต้องพิจารณาเรื่องค่าใช้จ่ายและการบำรุงรักษาเพื่อให้ได้ประโยชน์สูงสุด.